Mô hình bộ nhớ Atkinson-Shiffrin là một mô hình đa lưu trữ cho thấy rằng bộ nhớ bao gồm một loạt các kho lưu trữ khác nhau, bao gồm bộ nhớ ngắn hạn và bộ nhớ dài hạn. Mô hình mô tả bộ nhớ như chảy qua một hệ thống, đầu tiên đi vào trí nhớ giác quan, trước khi được lưu giữ trong bộ nhớ ngắn hạn hoặc bộ nhớ dài hạn. Mô hình phản ánh một mô hình máy tính với đầu vào, quy trình và đầu ra.
Trong mô hình, thông tin được phát hiện bằng các giác quan, cho dù nó được nghe, ngửi, nếm, nhìn hay cảm nhận. Một khi nó được các giác quan nhận biết, nó sẽ được đưa vào trí nhớ giác quan, và nếu được quan tâm, nó sẽ đi vào bộ nhớ ngắn hạn. Nếu thông tin được diễn tập lại, nó sẽ được lưu vào trí nhớ dài hạn. Buổi diễn tập vắng mặt, thông tin bị lãng quên và không còn được lưu lại trong trí nhớ ngắn hạn mà bị phân rã hoặc bị thay thế.
Mô hình được tạo ra vào năm 1968 và kể từ đó, người ta đã học được nhiều điều về trí nhớ ngắn hạn và dài hạn. Trong khi mô hình gợi ý rằng diễn tập là chìa khóa để chuyển thông tin vào bộ nhớ dài hạn, dữ liệu hiện cho thấy rằng, mặc dù hữu ích nhưng nó không phải là điều cần thiết. Những người đánh giá cao mô hình cũng lưu ý rằng nó đặt trọng tâm vào quá trình diễn tập và chú ý trong khi bỏ qua các yếu tố quy trình của bộ nhớ.